近年來，燃?xì)夤芫W(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)發(fā)展很快[1～4]，但目前國內(nèi)城鎮(zhèn)埋地燃?xì)夤芫W(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)往往局限于某一類或幾類影響因素，不能全面系統(tǒng)地反映城鎮(zhèn)埋地燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全性。風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)或稱風(fēng)險(xiǎn)分析，是一種基于數(shù)據(jù)資料、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、直觀認(rèn)識等對事物的風(fēng)險(xiǎn)狀況進(jìn)行描述和量化分析的科學(xué)方法，燃?xì)夤艿纻鹘y(tǒng)的安全管理正在向風(fēng)險(xiǎn)管理的方向過渡。將風(fēng)險(xiǎn)量化，進(jìn)行分析、比較，為管道系統(tǒng)的科學(xué)管理提供可靠的依據(jù)，從而能夠合理運(yùn)用有限的人力、財(cái)力和物力等資源條件，采取最為合理的措施，達(dá)到最為有效地減小風(fēng)險(xiǎn)的目的。

    1 常用綜合評價(jià)方法簡介
   
    綜合評價(jià)方法能夠?qū)Χ鄬傩泽w系結(jié)構(gòu)做出全局性、整體性的評價(jià)，是評價(jià)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目最有效的工具。但由于綜合評價(jià)結(jié)果的敏感性，采用不同的評價(jià)方法，綜合評價(jià)結(jié)果存在著差別。

    1.1 層次分析法
  
    層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)是美國著名的運(yùn)籌學(xué)家T.L.Satty等人在20世紀(jì)70年代提出的一種定性與定量分析相結(jié)合的多準(zhǔn)則決策方法。這一方法的特點(diǎn)是對復(fù)雜決策問題的本質(zhì)、影響因素以及內(nèi)在關(guān)系等進(jìn)行深入分析后，構(gòu)建一個(gè)層次結(jié)構(gòu)模型，然后利用較少的定量信息，把決策的思維過程數(shù)學(xué)化，從而將多目標(biāo)、多準(zhǔn)則或無結(jié)構(gòu)特性的復(fù)雜決策問題，用一種簡便的方法進(jìn)行決策。它利用數(shù)學(xué)模型把人的思維過程層次化、數(shù)量化，為分析、決策、預(yù)報(bào)或控制提供定量的分析。它尤其適合于人的定性判斷起重要作用、對決策結(jié)果難以直接準(zhǔn)確計(jì)量的場合[5]。

    1.2 模糊綜合評價(jià)法
  
    模糊綜合評價(jià)法(fuzzy comprehensive evaluation，F(xiàn)CE)是借助模糊數(shù)學(xué)的一些概念，對實(shí)際的綜合評價(jià)問題提供一些評價(jià)的方法。它是對受多種因素影響的事物做出全面評價(jià)的一種十分有效的多因素決策方法，其特點(diǎn)是評價(jià)結(jié)果不是絕對地肯定或否定，而是以一個(gè)模糊集合來表示。由于模糊綜合評價(jià)方法可以較好地解決綜合評價(jià)中的模糊性(如事物類屬性之間的不清晰性，評價(jià)專家認(rèn)識上的模糊性等)，因而該方法的應(yīng)用幾乎涵蓋了所有領(lǐng)域[6、7]。

    1.3 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法
  
    數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(data envelopment analysis，DEA)和模型是1978年由美國A.Charnes和W.W.Cooper等人首先提出的，它用來評價(jià)多輸入和多輸出的部門(稱為決策單元)的相對有效性。在運(yùn)用和發(fā)展運(yùn)籌學(xué)理論與實(shí)踐的基礎(chǔ)上，逐漸形成了主要依賴線性規(guī)劃技術(shù)并常常用于經(jīng)濟(jì)定量分析的非參數(shù)方法。DEA可以看作是一種非參數(shù)的經(jīng)濟(jì)估計(jì)方法，實(shí)質(zhì)是根據(jù)一組關(guān)于輸入、輸出的觀察值來確定有效生產(chǎn)前沿面。由于DEA不需要預(yù)先估計(jì)參數(shù)，在避免主觀因素和簡化運(yùn)算、減少誤差等方面有著不可低估的優(yōu)越性，該方法近年來被廣泛運(yùn)用到技術(shù)進(jìn)步、技術(shù)創(chuàng)新、成本收益、資源配置、金融投資、非生產(chǎn)性等各個(gè)領(lǐng)域，進(jìn)行有效性分析，從而進(jìn)行評價(jià)決策[8、9]。

    1.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法
  
    人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法(Artificial Neural Net，ANN)是近年來快速發(fā)展的人工智能技術(shù)。其基本原理是模仿人腦的信息處理模式建立類似的函數(shù)神經(jīng)元，實(shí)現(xiàn)神經(jīng)元之間的連接以及整體網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，通過訓(xùn)練過程將輸入層與輸出層之間的對應(yīng)關(guān)系以權(quán)值的方式保存在隱含層中。訓(xùn)練完好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于實(shí)際問題的解決，將新問題的輸入信息代入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，則可以快速得到對應(yīng)的輸出結(jié)果。由于其思想的新穎性以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，ANN在越來越多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用，特別是在知識復(fù)雜、微觀認(rèn)識不完備的環(huán)境領(lǐng)域，主要包括：環(huán)境管理、環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、環(huán)境參數(shù)預(yù)測等方面[10]。

    1.5 灰色綜合評價(jià)法
   
    灰色系統(tǒng)理論是中國學(xué)者鄧聚龍教授首先提出的，包括灰關(guān)聯(lián)度評價(jià)方法、灰色聚類分析方法等。灰色綜合評價(jià)法(gray comprehensive evaluation，GCE)是一種定性分析和定量分析相結(jié)合的綜合評價(jià)方法，可以較好地解決評價(jià)指標(biāo)難以準(zhǔn)確量化和統(tǒng)計(jì)的問題，排除人為帶來的影響[5]。運(yùn)用灰色綜合評價(jià)方法對研究對象進(jìn)行綜合評價(jià)，主要工具是關(guān)聯(lián)分析，通過比較數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)系數(shù)和相關(guān)度，來確定各種影響因素或備選方案的重要度，進(jìn)而決定重要因素或最優(yōu)方案。應(yīng)用領(lǐng)域包括企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)、農(nóng)業(yè)發(fā)展水平評價(jià)、國防競爭力測算、工程領(lǐng)域等[6]。

    2 常用評價(jià)方法比較
   
    常用的評價(jià)方法比較見表1。

表1 綜合評價(jià)方法比較

    3 城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)綜合評價(jià)方法的選用

    對城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿肋M(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，就是建立一套科學(xué)的評價(jià)體系，通過科學(xué)的評價(jià)方法獲得管道綜合的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，這一指標(biāo)應(yīng)能客觀地描述特定的燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)狀況。在現(xiàn)階段城鎮(zhèn)燃?xì)怙L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)方法中，普遍采用的是指數(shù)評分法。應(yīng)用指數(shù)評分法建立城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型基本流程見圖1。

     3.1 指數(shù)評分法簡介
   
    指數(shù)評分法是一種主觀分類記分技術(shù)，通過賦予各類風(fēng)險(xiǎn)因素的相對權(quán)重，組成一個(gè)總的風(fēng)險(xiǎn)評分表，該方法的核心是建立指數(shù)體系。評價(jià)步驟為：a.找出誘發(fā)事故的各種因素，并加以分類；b.根據(jù)歷史記錄和現(xiàn)場調(diào)查制定的權(quán)重評分標(biāo)準(zhǔn)加以評分；c.將以上的評分相加；d.根據(jù)輸送介質(zhì)的危險(xiǎn)性及影響面的大小綜合評定得出泄漏影響系數(shù)；e.將指數(shù)評分和與所得泄漏影響系數(shù)進(jìn)行綜合計(jì)算，最后得出相對風(fēng)險(xiǎn)值[11]。

    3.2 綜合評價(jià)法的選擇
  
     城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿朗且粋€(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)，它要涉及大量的相關(guān)因素，如第三方損害、管道及其附屬設(shè)施本體質(zhì)量、腐蝕因素、施工質(zhì)量、土壤影響因素、最小覆土厚度、交通繁忙程度、占壓情況、管徑等。面對這樣一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，單用定性方法研究肯定是行不通的，如果用定量方法來研究，就需要構(gòu)造數(shù)學(xué)模型來模擬。在構(gòu)造模型的過程中需要大量的數(shù)據(jù)資料，但是許多因素還是不能單純用數(shù)據(jù)來表示，這就要把大系統(tǒng)分為若干個(gè)相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)，將問題層次化，然后再根據(jù)不同因素的重要性程度進(jìn)行評價(jià)。
   
    模糊綜合評價(jià)法可以較好地解決綜合評價(jià)中的模糊性；數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法只表明評價(jià)單元的相對發(fā)展指標(biāo)，無法表示出實(shí)際發(fā)展水平；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法需要大量的訓(xùn)練樣本；灰色綜合評價(jià)法要求樣本數(shù)據(jù)具有時(shí)間序列特性。而層次分析法具有定性的，或定性、定量兼有的決策分析，它是一種十分有效的系統(tǒng)分析和科學(xué)決策方法。
   
    城鎮(zhèn)燃?xì)庵笖?shù)風(fēng)險(xiǎn)評分方法是管道管理中具有決策性意義的工作，是一個(gè)將問題分級并且層次化的過程。也就是說燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)問題是一個(gè)多目標(biāo)、多層次、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、因素眾多的大系統(tǒng)問題。關(guān)鍵是各個(gè)因素權(quán)重的確定，這需要決策者依經(jīng)驗(yàn)判斷予以量化，將定性與定量分析相結(jié)合，對影響管道安全運(yùn)行的各個(gè)因素權(quán)重進(jìn)行計(jì)算，并進(jìn)行多目標(biāo)決策分析。層次分析法正是解決這一問題的有效方法。采用層次分析法對調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、綜合，通過計(jì)算確定管道事故發(fā)生可能性因素的權(quán)重，從而結(jié)合燃?xì)夤艿乐笖?shù)評分法得出管道風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)得分[12、13]。

    例如，我們把城鎮(zhèn)燃?xì)饣诣T鐵管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)層次化，一共分成4個(gè)一級因素，設(shè)定風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重和為400%，然后將4個(gè)一級因素繼續(xù)層次化，每個(gè)一級因素經(jīng)層次分析并加權(quán)平均計(jì)算后得出埋地灰鑄鐵天然氣管道各風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重。圖2是城鎮(zhèn)燃?xì)饣诣T鐵管道層次分析結(jié)構(gòu).

    利用管理、維護(hù)、搶修記錄統(tǒng)計(jì)等資料，計(jì)算權(quán)重設(shè)定層次分值，最后給每一段管道打分，計(jì)算出風(fēng)險(xiǎn)因素現(xiàn)狀指數(shù)評分的總分值為第三方損害因素得分、管道及其附屬設(shè)施本體質(zhì)量因素得分、施工質(zhì)量因素得分、土壤影響因素得分之和。
 
    4 結(jié)語
  
    風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)在我國的燃?xì)庑袠I(yè)還剛剛起步，很多技術(shù)和理論還需要在實(shí)踐中不斷地完善和發(fā)展。管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法是事故樹法、層次分析法等多種風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法的綜合。層次分析法十分適用于具有定性的或定性、定量兼有的決策分析，適合應(yīng)用于根據(jù)管道管理、維護(hù)、統(tǒng)計(jì)資料及管理維護(hù)人員(專家)的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用管理學(xué)的理論綜合賦予各因素的分值。